Android发展的一个重要方面Makefile分析
随着移动互联网的发展，移动开发也越来越吃香了。眼下最火的莫过于android。android是什么就不用说了，android自从开源以来，就受到非常多人的追捧。当然。一部人追捧它是由于它是Google开发的。对一个程序
员来说，一个系统值不值得追捧得要拿代码来说话。我这里并不打算分析android的代码。而是android的makefile。或许大家已经知道了在android源代码里，我们能够看见非常多makefile文件，起初我也不明确。经过一段时间的研究，后来慢慢明确了。我想通过分析
andorid的makefile来告诉大家怎样写makefile。
对于一个程序新手而言，好的IDE是他们追捧的对象。但当他接触的代码多了之后，就会逐渐发现IDE不够用了，由于有好多东西用IDE是不好做的，
比如自己主动编译。測试，版本号控制，编译定制等。这跟政治课上的一句话有点像：资本主义開始的时候是促进生产力发展的，但到了后来又成了阻碍生产力发展的因素
了。假设一个程序不能摆脱IDE的限制（不是不用。而是要有选择的用），那么他就非常难提高。
要知道。IDE和makefile代表了两种不同的思
想：IDE依据强调的是简化计算机与用户的交互。而makefile体现的是自己主动化。
对于一个一開始就接触linux的人来说，makefile可能是比較easy学的（熟能生巧），对于一个一開始就接触Windows的人来
说，makefile就不太好学，这主要是应该非常多时候会不自觉地去用Visual Studio（Visual
Studio是个好东西。特别是它的调试）。不知道大叫有没有这个的感觉：一个人假设先接触c，再接触java会比較easy点；假设一个人先接触java，
再接触c，就会比較反感c。
这个先引用一下百度百科对makefile的一些描写叙述：
一个project中的源文件不计数。其按类型、功能、模块分别放在若干个文件夹中。makefile定义了一系列的规则来指定，哪些文件须要先编译，哪些文件
须要后编译，哪些文件须要又一次编译，甚至于进行更复杂的功能操作，由于 makefile就像一个Shell脚本一样。当中也能够运行操作系统的命令。
makefile带来的优点就是——“自己主动化编译”，一旦写好。仅仅须要一个make命令，整个project全然自己主动编译，极大的提高了软件开发的效率。make是一个命令工具，是一个解释makefile中指令的命令工具，一般来说。大多数的IDE都有这个命令，比方：Delphi的make，Visual
C++的nmake，Linux下GNU的make。可见。makefile都成为了一种在project方面的编译方法。
Make工具最主要也是最主要的功能就是通过makefile文件来描写叙述源程序之间的相互关系并自己主动维护编译工作。
而makefile
文件须要依照某种语法进行编写。文件里须要说明怎样编译各个源文件并连接生成可运行文件，并要求定义源文件之间的依赖关系。makefile
文件是很多编译器--包含 Windows
NT 下的编译器--维护编译信息的经常用法，仅仅是在集成开发环境中，用户通过友好的界面改动
makefile 文件而已。
对于android而言。android使用的是GNU的make，因此它的makefile格式也是GNU的makefile格式。
如今网络上关
于makefile最好的文档就是陈皓的《跟我一起写makefile》。这份文档对makefile进行了具体的介绍，因此推荐大家先看这份文档（电子
版能够
首先我们来看看android里makefile的写法
(1)Android.mk文件首先须要指定LOCAL_PATH变量，用于查找源文件。因为普通情况下
Android.mk和须要编译的源文件在同一文件夹下。所以定义成例如以下形式：
LOCAL_PATH:=$(call my-dir)
上面的语句的意思是将LOCAL_PATH变量定义成本文件所在文件夹路径。
(2)Android.mk中能够定义多个编译模块，每一个编译模块都是以include $(CLEAR_VARS)開始
以include $(BUILD_XXX)结束。
include $(CLEAR_VARS)
CLEAR_VARS由编译系统提供，指定让GNU MAKEFILE为你清除除LOCAL_PATH以外的全部LOCAL_XXX变量，
如LOCAL_MODULE。LOCAL_SRC_FILES，LOCAL_SHARED_LIBRARIES，LOCAL_STATIC_LIBRARIES等。
include $(BUILD_STATIC_LIBRARY)表示编译成静态库
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)表示编译成动态库。
include $(BUILD_EXECUTABLE)表示编译成可运行程序
(3)举比例如以下(frameworks/base/libs/audioflinger/Android.mk)：
LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS) 模块一
ifeq ($(AUDIO_POLICY_TEST),true)
ENABLE_AUDIO_DUMP := true
endif
LOCAL_SRC_FILES:= \
AudioHardwareGeneric.cpp \
AudioHardwareStub.cpp \
AudioHardwareInterface.cpp
ifeq ($(ENABLE_AUDIO_DUMP),true)
LOCAL_SRC_FILES += AudioDumpInterface.cpp
LOCAL_CFLAGS += -DENABLE_AUDIO_DUMP
endif
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := \
libcutils \
libutils \
libbinder \
libmedia \
libhardware_legacy
ifeq ($(strip $(BOARD_USES_GENERIC_AUDIO)),true)
LOCAL_CFLAGS += -DGENERIC_AUDIO
endif
LOCAL_MODULE:= libaudiointerface
ifeq ($(BOARD_HAVE_BLUETOOTH),true)
LOCAL_SRC_FILES += A2dpAudioInterface.cpp
LOCAL_SHARED_LIBRARIES += liba2dp
LOCAL_CFLAGS += -DWITH_BLUETOOTH -DWITH_A2DP
LOCAL_C_INCLUDES += $(call include-path-for, bluez)
endif
include $(BUILD_STATIC_LIBRARY) 模块一编译成静态库
include $(CLEAR_VARS) 模块二
LOCAL_SRC_FILES:= \
AudioPolicyManagerBase.cpp
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := \
libcutils \
libutils \
libmedia
ifeq ($(TARGET_SIMULATOR),true)
LOCAL_LDLIBS += -ldl
else
LOCAL_SHARED_LIBRARIES += libdl
endif
LOCAL_MODULE:= libaudiopolicybase
ifeq ($(BOARD_HAVE_BLUETOOTH),true)
LOCAL_CFLAGS += -DWITH_A2DP
endif
ifeq ($(AUDIO_POLICY_TEST),true)
LOCAL_CFLAGS += -DAUDIO_POLICY_TEST
endif
include $(BUILD_STATIC_LIBRARY) 模块二编译成静态库
include $(CLEAR_VARS) 模块三
LOCAL_SRC_FILES:= \
AudioFlinger.cpp \
AudioMixer.cpp.arm \
AudioResampler.cpp.arm \
AudioResamplerSinc.cpp.arm \
AudioResamplerCubic.cpp.arm \
AudioPolicyService.cpp
LOCAL_SHARED_LIBRARIES := \
libcutils \
libutils \
libbinder \
libmedia \
libhardware_legacy
ifeq ($(strip $(BOARD_USES_GENERIC_AUDIO)),true)
LOCAL_STATIC_LIBRARIES += libaudiointerface libaudiopolicybase
LOCAL_CFLAGS += -DGENERIC_AUDIO
else
LOCAL_SHARED_LIBRARIES += libaudio libaudiopolicy
endif
ifeq ($(TARGET_SIMULATOR),true)
LOCAL_LDLIBS += -ldl
else
LOCAL_SHARED_LIBRARIES += libdl
endif
LOCAL_MODULE:= libaudioflinger
ifeq ($(BOARD_HAVE_BLUETOOTH),true)
LOCAL_CFLAGS += -DWITH_BLUETOOTH -DWITH_A2DP
LOCAL_SHARED_LIBRARIES += liba2dp
endif
ifeq ($(AUDIO_POLICY_TEST),true)
LOCAL_CFLAGS += -DAUDIO_POLICY_TEST
endif
ifeq ($(TARGET_SIMULATOR),true)
ifeq ($(HOST_OS),linux)
LOCAL_LDLIBS += -lrt -lpthread
endif
endif
ifeq ($(BOARD_USE_LVMX),true)
LOCAL_CFLAGS += -DLVMX
LOCAL_C_INCLUDES += vendor/nxp
LOCAL_STATIC_LIBRARIES += liblifevibes
LOCAL_SHARED_LIBRARIES += liblvmxservice
# LOCAL_SHARED_LIBRARIES += liblvmxipc
endif
include $(BUILD_SHARED_LIBRARY) 模块三编译成动态库
(4)编译一个应用程序(APK)
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
# Build all java files in the java subdirectory-->直译（建立在java子文件夹中的全部Java文件）
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
# Name of the APK to build-->直译（创建APK的名称）
LOCAL_PACKAGE_NAME := LocalPackage
# Tell it to build an APK-->直译（告诉它来建立一个APK）
include $(BUILD_PACKAGE)
(5)编译一个依赖于静态Java库(static.jar)的应用程序
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
# List of static libraries to include in the package
LOCAL_STATIC_JAVA_LIBRARIES := static-library
# Build all java files in the java subdirectory
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
# Name of the APK to build
LOCAL_PACKAGE_NAME := LocalPackage
# Tell it to build an APK
include $(BUILD_PACKAGE)
(6)编译一个须要用平台的key签名的应用程序
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
# Build all java files in the java subdirectory
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
# Name of the APK to build
LOCAL_PACKAGE_NAME := LocalPackage
LOCAL_CERTIFICATE := platform
# Tell it to build an APK
include $(BUILD_PACKAGE)
(7)编译一个须要用特定key前面的应用程序
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
# Build all java files in the java subdirectory
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
# Name of the APK to build
LOCAL_PACKAGE_NAME := LocalPackage
LOCAL_CERTIFICATE := vendor/example/certs/app
# Tell it to build an APK
include $(BUILD_PACKAGE)
(8)加入一个预编译应用程序
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
# Module name should match apk name to be installed.
LOCAL_MODULE := LocalModuleName
LOCAL_SRC_FILES := $(LOCAL_MODULE).apk
LOCAL_MODULE_CLASS := APPS
LOCAL_MODULE_SUFFIX := $(COMMON_ANDROID_PACKAGE_SUFFIX)
include $(BUILD_PREBUILT)
(9)加入一个静态JAVA库
LOCAL_PATH := $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)
# Build all java files in the java subdirectory
LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-java-files)
# Any libraries that this library depends on
LOCAL_JAVA_LIBRARIES := android.test.runner
# The name of the jar file to create
LOCAL_MODULE := sample
# Build a static jar file.
include $(BUILD_STATIC_JAVA_LIBRARY)
(10)Android.mk的编译模块中间能够定义相关的编译内容。也就是指定相关的变量例如以下：
LOCAL_AAPT_FLAGS
LOCAL_ACP_UNAVAILABLE
LOCAL_ADDITIONAL_JAVA_DIR
LOCAL_AIDL_INCLUDES
LOCAL_ALLOW_UNDEFINED_SYMBOLS
LOCAL_ARM_MODE
LOCAL_ASFLAGS
LOCAL_ASSET_DIR
LOCAL_ASSET_FILES 在Android.mk文件里编译应用程序(BUILD_PACKAGE)时设置此变量，表示资源文件，
一般会定义成LOCAL_ASSET_FILES += $(call find-subdir-assets)
LOCAL_BUILT_MODULE_STEM
LOCAL_C_INCLUDES 额外的C/C++编译头文件路径，用LOCAL_PATH表示本文件所在文件夹
举比例如以下：
LOCAL_C_INCLUDES += extlibs/zlib-1.2.3
LOCAL_C_INCLUDES += $(LOCAL_PATH)/src
LOCAL_CC 指定C编译器
LOCAL_CERTIFICATE 签名认证
LOCAL_CFLAGS 为C/C++编译器定义额外的标志(如宏定义)，举例：LOCAL_CFLAGS += -DLIBUTILS_NATIVE=1
LOCAL_CLASSPATH
LOCAL_COMPRESS_MODULE_SYMBOLS
LOCAL_COPY_HEADERS install应用程序时须要复制的头文件，必须同一时候定义LOCAL_COPY_HEADERS_TO
LOCAL_COPY_HEADERS_TO install应用程序时复制头文件的目的路径
LOCAL_CPP_EXTENSION 假设你的C++文件不是以cpp为文件后缀，你能够通过LOCAL_CPP_EXTENSION指定C++文件后缀名
如：LOCAL_CPP_EXTENSION := .cc
注意统一模块中C++文件后缀必须保持一致。
LOCAL_CPPFLAGS 传递额外的标志给C++编译器，如：LOCAL_CPPFLAGS += -ffriend-injection
LOCAL_CXX 指定C++编译器
LOCAL_DX_FLAGS
LOCAL_EXPORT_PACKAGE_RESOURCES
LOCAL_FORCE_STATIC_EXECUTABLE 假设编译的可运行程序要进行静态链接(运行时不依赖于不论什么动态库)。则设置LOCAL_FORCE_STATIC_EXECUTABLE:=true
眼下仅仅有libc有静态库形式。这个仅仅有文件系统中/sbin文件夹下的应用程序会用到。这个文件夹下的应用程序在执行时通常
文件系统的其他部分还没有载入，所以必须进行静态链接。
LOCAL_GENERATED_SOURCES
LOCAL_INSTRUMENTATION_FOR
LOCAL_INSTRUMENTATION_FOR_PACKAGE_NAME
LOCAL_INTERMEDIATE_SOURCES
LOCAL_INTERMEDIATE_TARGETS
LOCAL_IS_HOST_MODULE
LOCAL_JAR_MANIFEST
LOCAL_JARJAR_RULES
LOCAL_JAVA_LIBRARIES 编译java应用程序和库的时候指定包括的java类库，眼下有core和framework两种
多数情况下定义成：LOCAL_JAVA_LIBRARIES := core framework
注意LOCAL_JAVA_LIBRARIES不是必须的。并且编译APK时不同意定义(系统会自己主动加入)
LOCAL_JAVA_RESOURCE_DIRS
LOCAL_JAVA_RESOURCE_FILES
LOCAL_JNI_SHARED_LIBRARIES
LOCAL_LDFLAGS 传递额外的參数给连接器(务必注意參数的顺序)
LOCAL_LDLIBS 为可运行程序或者库的编译指定额外的库，指定库以"-lxxx"格式，举例：
LOCAL_LDLIBS += -lcurses -lpthread
LOCAL_LDLIBS += -Wl,-z,origin
LOCAL_MODULE 生成的模块的名称(注意应用程序名称用LOCAL_PACKAGE_NAME而不是LOCAL_MODULE)
LOCAL_MODULE_PATH 生成模块的路径
LOCAL_MODULE_STEM
LOCAL_MODULE_TAGS 生成模块的标记
LOCAL_NO_DEFAULT_COMPILER_FLAGS
LOCAL_NO_EMMA_COMPILE
LOCAL_NO_EMMA_INSTRUMENT
LOCAL_NO_STANDARD_LIBRARIES
LOCAL_OVERRIDES_PACKAGES
LOCAL_PACKAGE_NAME APK应用程序的名称
LOCAL_POST_PROCESS_COMMAND
LOCAL_PREBUILT_EXECUTABLES 预编译including $(BUILD_PREBUILT)或者$(BUILD_HOST_PREBUILT)时所用,指定须要复制的可运行文件
LOCAL_PREBUILT_JAVA_LIBRARIES
LOCAL_PREBUILT_LIBS 预编译including $(BUILD_PREBUILT)或者$(BUILD_HOST_PREBUILT)时所用, 指定须要复制的库.
LOCAL_PREBUILT_OBJ_FILES
LOCAL_PREBUILT_STATIC_JAVA_LIBRARIES
LOCAL_PRELINK_MODULE 是否须要预连接处理(默认须要，用来做动态库优化)
LOCAL_REQUIRED_MODULES 指定模块执行所依赖的模块(模块安装时将会同步安装它所依赖的模块)
LOCAL_RESOURCE_DIR
LOCAL_SDK_VERSION
LOCAL_SHARED_LIBRARIES 可链接动态库
LOCAL_SRC_FILES 编译源文件
LOCAL_STATIC_JAVA_LIBRARIES
LOCAL_STATIC_LIBRARIES 可链接静态库
LOCAL_UNINSTALLABLE_MODULE
LOCAL_UNSTRIPPED_PATH
LOCAL_WHOLE_STATIC_LIBRARIES 指定模块所须要加载的完整静态库(这些精通库在链接是不同意链接器删除当中没用的代码)
LOCAL_YACCFLAGS
OVERRIDE_BUILT_MODULE_PATH
接下来我们具体看一下android里的makefile文件
android最顶层的文件夹结构例如以下：
.
|-- Makefile （全局的Makefile）
|-- bionic （Bionic含义为仿生，这里面是一些基础的库的源码）
|-- bootloader （引导载入器）
|-- build （build文件夹中的内容不是目标所用的代码，而是编译和配置所须要的脚本和工具）
|-- dalvik （JAVA虚拟机）
|-- development （程序开发所须要的模板和工具）
|-- external （目标机器使用的一些库）
|-- frameworks （应用程序的框架层）
|-- hardware （与硬件相关的库）
|-- kernel （Linux2.6的源码）
|-- packages （Android的各种应用程序）
|-- prebuilt （Android在各种平台下编译的预置脚本）
|-- recovery （与目标的恢复功能相关）
`-- system （Android的底层的一些库）
本文将要分析的是build文件夹下的makefile和shell文件,android的代码是1.5的版本号。
基本的文件夹结构例如以下：
1.makefile入门
1.1 makefile helloworld
1.2 用makefile构建交叉编译环境
1.3 makefile里面的一些技巧
2.android makefile分析
2.1 android shell分析
2.2 android build下的各个makefile分析
3. android其它文件夹的android.mk分析
大家先通过网络的一些文章来了解一下andoroid的makefile。
1.1 makefile helloworld
Makefile的规则例如以下：
target ... : prerequisites ...
command ... ...
target能够是一个目标文件，也能够是Object File（比如helloworld.obj），也能够是运行文件和标签。
prerequisites就是生成target所须要的文件或是目标。
command
也就是要达到target这个目标所须要运行的命令。这里没有说“使用生成target所须要运行的命令”，是由于target可能是标签。
须要注意的是
command前面必须是TAB键，而不是空格，因此喜欢在编辑器里面将TAB键用空格替换的人须要特别小心了。
我们敲代码一般喜欢写helloworld。当我们写了一个c的helloworld之后。我们该怎样写helloworld来编译helloworld.c呢？
以下就是编译helloworld的makefile。
helloworld : helloworld.o
cc -o helloworld helloworld .o
helloworld.o : helloworld.c
cc -c main.c
clean:
rm helloworld helloworl.o
之后我们运行make就能够编译helloworld.c了，运行make clean就能够清除编译结果了（事实上就是删除helloworld helloworl.o）。
可能有人问为什么运行make就会生成helloworld呢？这得从make的默认处理说起：make将makefile的第一个target作为作为终于的
target，凡是这个规则依赖的规则都将被运行，否则就不会运行。
所以在运行make的时候，clean这个规则就没有被运行。
上
面的是最简单的makefile，复杂点makefile就開始使用高级点的技巧了。比如使用变量，使用隐式规则，运行负责点shell命令（常见的是字
符串处理和文件处理等），这里不打算介绍这些规则，后面在分析android的makefile时会结合详细代码进行详细分析，大家能够先看看陈皓的《跟
我一起写makefile》来了解了解。
makefile的大体的结构是程序树形的。例如以下：
这样写起makefile也简单，我们将要达到的目标作为第一个规则，然后将目标分解成子目标，然后一个个写规则，依次类推，直到最以下的规则非常easy实现为止。这事实上和算法里面的分治法非常像，将一个复杂的问题分而治之。
说
到树，我想到了编译原理里面的语法分析，语法分析里面有自顶而下的分析方法和自底而下的分析方法。当然makefile并非要做语法分析，而是要做与语
法分析分析相反的事。
（语法分析要做的是一个句子是不是依据语法能够推出来。而makefile要做的是依据规则生成一个command
运行队列。
）只是makefile的规则和词法分析还是非常像的。以下出一道编译原理上面的一个样例，大家能够理解一下makefile和词法分析的不同点
和同样点：
->
-> |||ε
->
-> |ε
-> +
-> -
-> >
-> >=
最后，介绍一下autoconfautomake，使用这两个工具能够自己主动生成makefile。
从
上面的图能够看出。通过autoscan，我们能够依据代码生成一个叫做configure.scan的文件，然后我们编辑这个文件，參数一个
configure.in的文件。接着我们写一个makefile.am的文件，然后就能够用automake生成makefile.in。最后，依据
makefile.in和configure就能够生成makefile了。在非常多开源的project里面，我们都能够看到
makefile.am,configure.in,makefine.in,configure文件，还有可能看到一个十分复杂的makefile文
件，很多人学习makefile的时候想通过看这个文件来学习，终于却发现太复杂了。假设我们知道这个文件是自己主动生成的。就理解这个makefile文件
为什么这个复杂了。
2.在用户的home文件夹（cd ~）建一个文件夹cross-compile
3.在cross-compile创建一个文件cross.env,内容例如以下：
export WORK_DIR=~/cross-compile
export ROOTFS_DIR=$WORK_DIR/rootfs
export ARCH=arm
export PKG_CONFIG_PATH=$ROOTFS_DIR/usr/local/lib/pkgconfig:$ROOTFS_DIR/usr/lib/pkgconfig:$ROOTFS_DIR/usr/X11R6/lib/pkgconfig
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/local/include" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/local/include;fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/local/lib" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/local/lib; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/local/etc" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/local/etc; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/local/bin" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/local/bin; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/local/share" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/local/share; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/local/man" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/local/man; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/include" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/include; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/lib" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/lib; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/etc" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/etc; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/bin" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/bin; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/share" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/share; fi;
if [ ! -e "$ROOTFS_DIR/usr/man" ]; then mkdir -p $ROOTFS_DIR/usr/man; fi;
4.开启命令行，进入cross-compile文件夹下，运行. cross.env
5.将编译linux时生产的头文件。so等复制到cross-compile文件夹下rootfs/usr相应的文件夹（头文件一般能够拷pc的，so一定要拷arm版的）。
5.下载要编译的源码。并放在cross-compile文件夹下
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